Định nghĩa bước sóng: Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kì dao động hoặc bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.
Công thức: $v = \frac{\lambda }{T} = \lambda f$
Giải thích:
λ là bước sóng; đơn vị m.
T là chu kì truyền sóng; đơn vị là m.
f là tần số truyền sóng; đơn vị là Hz.
v là tốc độ truyền sóng; đơn vị là m/s.
Lưu ý: Khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là một bước sóng.
2. Vận dụng
Ví dụ 1:
Một dây đàn hổi căng ngang. Cho một đầu dao động theo phương thẳng đứng với chu kì 2s thì trên dây có sóng truyền đi. Sau thời gian 0,3s dao động truyền đi được 1,5m. Bước sóng là
A. 2,5 m.
B. 10 m.
C. 5 m.
D. 4 m.
Ví dụ 2:
Trên mặt nước đang có sóng, ta thấy khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là 10cm và một chiếc lá nhỏ trên mặt nước nhô lên liên tiếp 3 lần trong thời gian 5s. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
A. 4 cm/s
B. 6 cm/s
C. 8 cm/s
D. 2 cm/s
Lời giải
Khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp là λ nên λ = 10cm.
Lá nhỏ nhô lên liên tiếp 3 lần tức chỗ lá nhỏ có 3 gợn sóng liên tiếp đi qua, vậy nước ở chỗ đã thực hiện 2 dao động nên $T = \frac{5}{2} = 2,5s$
Tốc độ truyền sóng: $v = \frac{\lambda }{T} = \frac{{10}}{{2,5}} = 4cm/s$
Chọn A.
Ví dụ 3:
Một người quan sát một chiếc phao nổi lên trên mặt biển và thấy nó nhô lên cao 6 lần trong 15 giây, coi sóng biến là sóng ngang. Tính chu kỳ dao động của sóng biển?
A. 3s
B. 43s
C. 53s
D. 63s
Lời giải
Phao nhô lên 6 lần trong 15 giây nghĩa là phao thực hiện được 5 dao động trong 15 giây. Khi đó: $f = \frac{{n - 1}}{t} = \frac{{6 - 1}}{{15}} = \frac{1}{3}(Hz) \to T = \frac{1}{f} = 3(s)$ Chọn A.
